王本楷裝修研究室

中古屋裝修之全熱交換器+PM2.5集塵箱+吊隱式除溼機的設計方法  -   木柵潘公館裝潢裝修案

 

這幾年由於疫情影響，使得屋主對於室內空氣品質越來越重視，

所以全熱交換器安裝逐漸普及，詢問度也變得蠻高。

至於為何要裝全熱交換器 ?   

為何要裝PM2.5集塵箱？

為何要裝吊隱式除溼機 ？

 

我已經在許多文章中討論過，這裡就不再重複，歡迎延伸閱讀另一篇：

[全熱交換器安裝紀錄]:加裝PM2.5集塵箱、吊隱式除溼機--五股陳公館

 

但只要將 全熱交換器 + PM2.5過濾箱 + 吊隱式除溼機買來裝上就可以了嗎？

事情遠遠不是那麼簡單喔！

1.  很多屋主抱怨， 裝全熱交換器後不開窗室內變得很悶， 還是要開窗...

所以...只是裝心安的嗎？

2.  還有， 中古屋沒有預留風管線路洞口， 怎麼辦？

是的，沒有事先設計好如何因應，就直接找廠商安裝當然有問題。

試想，

適合居住成員、 生活習性的換氣量算過了嗎？

用概抓的一定不準。

風管路徑有設計過嗎？

彎繞多、 轉直角彎會產生大量壓損。

出、回風口的間距有考慮過嗎？

太近會造成短循環，排出的廢氣又被吸回室內。

如果上述問題都沒規劃，說真的，裝不裝全熱交換器沒差！

因為沒效果啊。

再者，

中古屋沒有預留洞口或路徑，

廠商也只是束手無策，要屋主自己解決。

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大家都知道，裝全熱交換器是為了要達到換氣效果，

可以不用開啟窗戶隔絕PM2.5、廢氣汙染、隔音、粉塵...等等，

因此會想裝換氣設備。

只是有些中古屋因為是舊的結構設計，

沒有預留適當的管路穿孔，

若要在不破壞結構安全、美觀等條件下完成全熱交換器的安裝，

確實有些難度。

本文就以木柵的一間中古屋案例為大家詳加介紹，

如何設計中古屋的全熱交換器+PM2.5集塵箱+吊隱式除溼機。

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屋主是一對40多歲的夫妻(無生育計畫)，喜歡料理、健身。

經多次討論後，確立的平面配置設計如下圖：

確立平面圖後，

接續進行全熱交換器+PM2.5集塵箱+吊隱式除溼機配置圖與相關工程圖設計。

首先，

計算各空間坪數、體積，以及與屋主討論生活習性等因素。

 

 

並據之計算屋主需要的換氣量(如下圖中的計算式)：

 

從上圖計算結果來看，

依照屋主生活習性的居住人數計算法，約需525立方米/小時的換氣量，

跟依地面坪數算法數值相當。

但因為屋主有使用健身器材的需求，

所以若兩人均在健身時，換氣量須加計一倍較妥。

(動態活動所需換氣量約為靜態活動的一倍以上)

因此，以換氣次數計算法來看，

參考ASHRAE與環保署的建議值，應設計為3次/全室/小時的換氣量，

推算後得出最完美的換氣量為743.85立方米/小時。

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但與屋主討論後，

發現屋主長時間為兩人居住，少有外人來訪，

同時在健身房運動時間亦非長時間，

若採高標準計算換氣量固然較佳，

但似不符能源效益，

所以權衡常態生活所需，以500立方米/小時為設計基準。

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另外，

還要計算除溼機的除溼需求量，

依據經濟部能源局的建議值，計算公式如下：

0.24公升/平方米 X 室內面積(平方米) = 需要的除溼量(公升)

得出需20.52公升除溼量。

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接續據以選擇適當設備，

並設計出全熱交換器+PM2.5集塵箱+吊隱式除溼機配置圖如下圖：

依屋主生活習性將換氣系統分為左右兩側，

右側紅框範圍主管健身房、廚房空間的換氣，

左側綠框範圍主管客廳、主臥室等較靜態活動空間。

可以依照生活型態開啟任一側換氣系統，

就寢時，只需開啟左側換氣系統，

在健身房運動時，可開啟右側換氣系統，

如健身與客廳視聽活動同步，或訪客人多時則兩側換氣系統均開啟。

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換氣路徑也是設計時的重要關鍵，

下圖為客廳區的換氣風流路徑。

客廳主要起居空間為沙發座區，

因此進氣應由左側出，於右側回，

使風流能極大化通過整個空間。

換氣量設計總計能供給130立方米/小時，足供5位成人靜態活動所需。

(按每人25立方米/小時計算，依據ASHRAE標準)

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而廚房則要以停留時間較久的料理區為出風點，

然後往右上角排出。(如下圖)

屋主在廚房常有兩人共同料理的機會，

因此換氣量設計為60立方米/小時的換氣量，足敷兩位成人換氣需求。

(按每人25立方米/小時計算，依據ASHRAE標準)

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在主臥室與更衣室的規劃上，(如下圖)

一樣均設計風流能貫穿全部空間為原則，

並考量主臥室因為屋主生活習性希望空間較小(睡眠需求)，

但空間體積小存氧量相對較少，

故換氣量設計應加成計算為70立方米/小時，

而更衣室則以兩人同時停留使用狀態設計為50立方米/小時換氣量。

其中更衣室因為L型，故將進氣口設於左上方，

回風口設計在右下方，以確保風流貫穿全部空間。

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再來是健身房的換氣設計，(如下圖)

因屋主有兩人一起在此運動的機率，

故應將換氣量加成，

經研議後決定設計為90立方米/小時，

出風口選在健身器材綜合訓練機的位置(此處耗氧量最大)，

然後將風流引導通過整個健身房空間，

於書桌位置設計回風口，排出廢氣。

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再來要設計全熱交換器+PM2.5集塵箱+吊隱式除溼機的吊掛位置，

以及取風口、排風口的路徑和位置。

這個部份很傷神，

因為中古屋沒有預留任何可供穿孔的地方，

而本案又需要兩套換氣系統的取風口及排風口，

十分棘手。

經過長時間思量，

在右側換氣系統的部分，

利用多角窗裝修的機會，

將窗戶設計為上方有一個固定窗口可穿過風管，

再利用多角的兩側做進出風口，

可使兩者間距超過180公分，避免短循環。(如下圖)

同時，

將全熱交換器+PM2.5集塵箱+吊隱式除溼機設計為45度斜角方式吊掛，

如此可使進入室內的風管路徑能維持順彎，減少壓損。

而吊隱式除溼機的乾燥風流，則要另外設計匯流風箱以匯入主管，

方可減少雙向風流匯集時產生的壓損。

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再者是左側換氣系統的設計方案，

除同右側換氣系統的考量因素外，

還要設法解決此系統的進、出風口過近問題。(如下圖)

因受限於取風口必須利用廁所空間的一扇窗戶，

(原本有兩間浴室因生活需求而改為一間，故多一扇窗可封掉)

但在同一扇小窗戶的範圍內，

無法做到進、出風口距離180公分的要求(否則會短循環)。

因此必須另想解方：(如下圖)

上圖是浴室立面圖。

舊窗封閉後可做為換氣系統進出介面，

將浴室排氣管、全熱交換器進氣管、全熱交換器排氣管都接在這裡，

其中浴室排氣管與全熱交換器排氣管均為負壓排出方向，

故放在一起並無礙。

但全熱交換器的進氣管則不行，

所以要設計為不同角度進氣，

進氣管向下彎90度角，由下往上進氣，

而排氣管為水平向排出，

如此即可使兩者風流極大化拉開距離，

避免短循環的產生，

而且進氣管向下彎，

亦能避免進氣流將雨水帶入管內的疑慮。

如此，即大致完成了全熱交換器+PM2.5集塵箱+吊隱式除溼機配置圖的設計。

但這樣還沒全部完成喔，

還要將配置細部畫出相關的剖面圖和大樣圖，

這樣施工單位才能知道施工細節，

不會出現認知落差。

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就每個施工細節設計適當的剖面圖的意義，

也就是要從平面配置轉成立面圖示的樣態。

例如下圖，

這是在右側換氣系統的位置，

這裡有大樑，

那風管要怎麼通過？角度要怎麼彎？

全熱交換器、PM2.5集塵箱的相關位置，以及天花板高度等關係，

都要在剖面圖交代清楚。

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左側換氣系統也需要交代一下細節，(如下圖)

同樣是有樑的問題，

天花板必須配合做包飾，

而風管彎角有多少，這裡要畫出來。

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還有，

有需要製作匯流風箱的區域，

也應該將相關關係的剖面圖畫出，(如下圖)

並將各種材質標示清楚，

管與管的接合要注意，千萬不要用膠合，

因為塑膠管黏著劑會產生甲醛、TVOC，並在風管內竄流至室內，

那全熱交換器不但白裝，還更製造毒氣汙染，要注意喔。

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最後，

為確保施工品質，還要再設計匯流風箱等配件的大樣圖。(如下圖)

 

圖面上除了標示材質，

還須將匯流管角度標示清楚，

還有，匯流區域的管徑要加大，

以容納雙向進入的風量。

看到這裡，

有沒有發現換氣系統的設計是一門專業領域？

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有了完整的全熱交換器+PM2.5集塵箱+吊隱式除溼機工程圖，

接下來就是監工的工作囉，

有了圖，還得要有嚴謹的施工品質才行。

像是：

相關設備的安裝位置是否確實按圖施作，

風管、匯流風箱的規格是否正確，

管與管的接合是否為貼膠帶，不是用黏著劑，

軟管彎繞角度有無順彎...

凡此種種，都要一一檢查確認。

然後，

還要用儀器檢測各出風口的出風量，

是否有達成設計圖上所標示的出風量，

若出風量不足，

就要逐一檢測該路徑的每一個環節，

是不是哪裡的彎繞、接合點出現過大壓損，

作適當調整後再檢測，直到符合預設值為止。

 

基本上，

只要能預先設計好完整的全熱交換器+PM2.5集塵箱+吊隱式除溼機工程圖，

再加上嚴謹的監工，

即便是中古屋，一樣能享受到高品質的室內空氣喔！